Diz 86 cz
Strukturované zákony řízení pro koncepty flexibilního křídla
Autor: Filip Svoboda
Vývoj v oblasti letectví neustále posouvá hranice letadel z pohledu dynamiky, výkonu i účinnosti. Dříve pouze teoretické koncepty se stávají realizovatelnými díky novým materiálům, aktuátorům, řídicím systémům a dalším technologiím. Křídla se s kompozitními materiály a novými konstrukcemi stávají lehčí, efektivnější a flexibilnější. To přináší nové výzvy z pohledu řízení a bezpečnosti. Paralelně také vznikají nové koncepty, jako jsou morfující křídla nahrazující konvenční řídicí plochy hladkou a spojitou plochou křídla, které se kontrolovaně deformuje a tím zajišťuje funkce řídicích ploch.Tato práce se zabývá návrhem strukturovaných řídicích zákonů motivovaných flexibilními a morfujícími křídly. Dynamika těchto systémů bývá poměrně komplexní, nicméně v ní můžeme nalézt určité struktury a vazby. Vhodnou interpretací modelu a zmiňovaných vazeb pak lze i k řízení přistoupit strukturovaně. Výhodou je rozložení úlohy na menší a snáze řešitelné celky, snadné škálování a intuitivní ladění.Design decentralizovaných řídicích zákonů, které vychází ze struktury systému, práce prezentuje nejprve na jedno-dimenzionální struktuře. Uvedený přístup ovšem nelze přímo aplikovat na vícedimenzionální systémy, kterými je tato práce motivována. Dále je proto navržen druhý algoritmus pro syntézu řídicího zákonu. I v tomto případě je úloha zjednodušena, nicméně již využívá LMI a další principy, které jsou rozšířeny ve čtvrté kapitole, kde je řízený systém model křídla reprezentovaný FEM strukturou doplněnou o model aktuátorů a aerodynamiky.